2.2 Сурет – Өлшеу аспабын термопараға өткізгіштермен қосу
Термопараны контурға қосудың екі тәсілін қарастырады.
1 Өлшеу аспабын термоэлектрлік термометрлердің термоэлектродтарының біріне қосу (2.2а сурет).
,
(2.9)
,
екенін ескерсек, (2.9)-теңдеуі (2.8)-теңдеудегі
кейпіне қайта келеді
.
2 Өлшеу аспабын термоэлектрлік термометрлердің еркін ұштарына қосу тәсілі (2.2б сурет).
.
(2.10)
Вольт заңын ескерсек,
,
бұдан
.
(2.11)
(2.11)-ші өрнекті (2.10)-шы өрнекке қойсақ, ол (2.8)-теңдеудегі кейпіне қайта келеді
.
Сонымен, өткізгішті қосу нүктелерінің температуралары бірдей болса, термометр контурына үшінші өткізгіштің қосылуы термо-ЭҚК-тің мәніне әсер етпейді.
Өндірілетін
термо-ЭҚК мәні нақты болуы үшін үшінші
өткізгіштің қосылу нүктелерінің
температуралары бірдей және еркін
ұштарының температурасы тұрақты (
)
болуы керек.
Температураны
өлшеу үшін термоэлектрлік термометрдің
термопарасында өндірілетін термо-ЭҚК-н
және еркін ұштарының температурасын
білу керек.
°С
болса, онда өлшеніп жатқан температура
градуирлік сипаттама (кесте, график)
бойынша анықталады.
Термо-ЭҚК-ің
температураға тәуелділігінің
сипаттамасы график түрінде
2.3 суретте келтірілген.
,
(2.12)
мұндағы
–
еркін түйіндер
температурасы бойынша термо-ЭҚК-е
енгізілетін түзету болып табылады.
2.3
сурет – Термо-ЭҚК-ің
–
термо-ЭҚК-нің
кестелік мәні;
температураға
тәуелділігі
–
термо-ЭҚК-нің аспап көрсетуі
бойынша мәні.
2.5 Термоэлектрлік материалдар
Термоэлектрлік материалдар ретінде таза металдар немесе олардың қорытпалары қолданылады. Оларға қойылатын талаптар:
- механикалық беріктілігі;
- ыстыққа шыдамдылығы;
- химиялық инерттілігі;
- термоэлектрлік біртектілігі;
- термоэлектрлік сипаттамасының тұрақтылығы;
- градуирлік сипаттамасының сызықтылығы;
- жоғары сезімталдығы, қайта өндіру мүмкіндігі.
2.2 к е с т е – Платинамен бірге термопараларда қолданылатын материалдардың сипаттамалары
Термоэлектрод |
Құрамы |
t=100°C, =0°C үшін өндірілетін термо-ЭҚК, Е,мВ |
Жоғарғы өлшеу шегі, °C |
Хромель |
90%Ni, 10%Cr |
2.95 |
1250 |
Алюмель |
95%Ni, 5%(Al,Si,Mn) |
-1,2 |
1250 |
Нихром |
90%Ni, 20%Cr |
2,0 |
1100 |
Копель |
56%Cu, 44%Ni |
-4.0 |
800 |
Манганин |
84%Cu, 13%Mn, 2%Ni, 1%Fe |
0.8 |
800 |
Константан |
60%Cu, 40%Ni |
-3,4 |
800 |
Платинородий |
90%Pt, 10%Rh |
0.64 |
1600 |
2.3 к е с т е – Стандартты термометрлердің сипаттамалары
Термопараның типі |
Белгіленуі |
Ұзақ уақыт қолдануда өлшеу диапазоны, °C |
Қысқа мерзімді қолдануда жоғарғы өлшеу шегі, °C |
Өндіретін термо-ЭҚК-і, Е, мВ |
Платинородий(10%Rh)-платиний |
ТПП |
0÷1300 |
1600 |
1,04 |
Платинородий(30%Rh)- Платинородий(6%Rh) |
ТПР |
300÷1600 |
1800 |
0,9 |
Вольфрамрений(5%Rn)- Вольфрамрений(20%Rn) |
ТВР |
0÷2000 |
2500 |
|
Хромель - копель |
ТХК |
-50÷600 |
800 |
4,03 |
Хромель - алюмель |
ТХА |
-200÷1000 |
1300 |
8,3 |